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不停航机场跑道下大断面隧道施工技术

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：胡洪兵

[导读] 摘要：我国很多机场航站楼联络线隧道都是在不停航跑道的条件下展开工程管理的。

        四川省场道工程公司四川成都 610081
        摘要：我国很多机场航站楼联络线隧道都是在不停航跑道的条件下展开工程管理的。为了使飞机能够在跑道中正常运行下去，机场跑道的建设一定要满足沉降30毫米，小于1%的平整度，以这样的控制标准进行施工。本篇文章就不停航机场跑道下大断面隧道施工进行分析，深度探究不同行机场跑道下大断面隧道的有效施工技术，给相关研究技术人员提供理论参考。
        关键词：机场跑道；不停航；大断面隧道；施工技术
        现阶段，国内外的很多隧道工程在设计过程中是穿越公路、地铁、建筑物设计的。随着科学技术的不断进步，很多机场飞行跑道的下方也构建了隧道。在不停航机场的条件下，实例比较少见，像运用管幕浅埋暗挖结合建设下穿行的跑道，或者在飞机的起降区进行隧道的暗挖，这种工程是不容易见到的，参考借鉴比较少。同时，进行进行暗挖施工也是具有相当大的挑战性的，需要大量的人力、用材、相关设备频繁出入飞行禁区。
        一、某机场不停航跑道下大断面隧道施工概况
        某不停航机场跑道的长度为47米x3200米，跑道的表面设计所加厚的宽度为55毫米+40毫米，两边的道肩宽度各为7.5米，道肩方面的加铺厚度是55毫米。按照相关规定，要想在不停航的条件下进行隧道施工，一定要严格的把控道面沉降，让飞机在运行过程中，可以正常顺利的沉降。
        在机场跑道和滑行道的沉降标准方面，控制的要求非常高，总体沉降是要小于30毫米的，整个平整度要小于1%，隧道在施工过程中，对于沉降的控制难度非常困难，稍微不注意就会造成道面的沉降超过标准，出现塌方，严重的甚至会造成飞机坠毁，后果非常严重[1]。
        为了满足该项目工程的质量、工期和安全性能基本要求，需要进行试验铺筑，实验结果获得审批后才能进行下一步工程。要选择一个长度为30米，宽度不小于51米的位置展开试验工作。如果这一个区域是珊瑚砂底层，就要在上面铺设一层厚度是15厘米的碎石层，然后对其进行碾压工作，让其更加密室，增加稳固性。再进行透层施工，铺设沥青混凝土（如图1所示）。

        图1 试验平面设计图
        二、大断面隧道施工技术研究
        （一）初期的支护技术
        初期的支护工作包含着喷射混凝土、注浆锚杆钻注、钢筋网绑扎、型钢拱架和钢格栅支撑与安装等[2]。在开挖会后找顶和敲帮完成后，就要立即展开第一次喷射，封闭围岩，其具体厚度约为4厘米。在喷射之前，一定要对所喷射的地方进行检查工作，把危险的石块全部清理完毕后再展开接下来的工作。喷射工作是分阶段、分区片进行的，其顺序是由下而上展开的。中空注浆锚杆钻注工作，其流程比较复杂，具体流程（如图2所示）。钢膜网片需要在加工厂进行加工，成品后由工人现场安装，用支护结构的工具进行固定，网片之间的搭建长度是需要符合标准要求的；钢筋网要随着喷射面的起伏变化展开喷射工作，一定要安装的稳固，能发生颤动。钢拱架和钢格栅需要根据具体的设计标准，运用冷弯机将型钢进行冷弯处理，直至成型。核定好箍筋的数量，把箍筋分别夹在模具的卡槽中，不断整合箍筋之间的距离，把箍筋和主筋焊平[3]。

        图2 中空注浆锚杆钻注程序图
        （二）长大管幕施工技术
        在试验中，管幕钢管的内部要注浆主要通道，纵向的直径为40毫米；顺着管路，每三米设置一个相应的三通阀。洞门和管壁外围的严密性保持压力以及管内部同步注浆的实现，是以隧道顶进应用的注浆系统和保压装备为基础的。将减阻泥浆的配对比进行改变，让管幕顶进阻力降至100t以下，是规范标准值的三分之一。把标准要求下的中继间取消了，简化施工中繁杂的工艺，不断提升精度和顶进的工作效率，使施工中的风险得到有效降低，实现低阻力、高精确度、微小沉降管幕顶进。
        （三）平顶直墙的隧道施工注浆技术
        为了让管幕施工过程和挖掘过程地表沉降得到有效控制，一定要实施管幕周围注浆填充其中的缝隙，也要对管幕上面的土体进行注浆，在掌子面前方预备注浆，做到加固地层的效果。周边注浆过程中，需要在管幕钢管的周围注入一定量的水泥砂浆，把里面的润滑浆液排出，然后对里面的缝隙进行填充。对管幕上面的土体进行注浆能够有效预防飞机跑道下土体沉降引起道面沉降的问题。在这一过程中，可以利用上阶层的管幕留存下来的未填充钢管，给管道内部进行钻孔，然后对道面下方的土体，展开稳压式注浆，传统的脉冲式压力注浆会存在压力过大的问题，进而导致地面产生隆起，利用这种方式可以有效解决这一问题，防止地面隆起。在系统的实时监测过程中，跑道能够进行微量填充和顶升，让飞机跑道可以正常、安全的运行。
        在这次施工过程中，所涉及到的地层范围主要是粉细砂、粉质黏土层，这些基本位于浅水位之下，含水量高，具有很强的流塑性。管幕是没有锁扣的，为了确保暗挖掌子面是稳定的，避免管幕外围有泥水渗进来，所采取的方式是在两个管子之间和掌子面含有水的地层钻孔，超前深孔恒压预设注浆，让其形成一个帷幕，掌子面的前方地层也得到了加固。
        三、不停航机场跑道下大断面隧道施工设备故障应急处理
        （一）做好施工前夕的准备工作
        项目组在进行跑道施工过程中，要有应对突发事件的能力，制定紧急的方案策略，让不停航施工期间飞行区是能够安全运行的，得到相应的安全保障。在施工之前就要成立专门的施工设备维护小组，对使用的机械设备、运输的车辆等展开全方位的检查，将设备的具体问题详细的列举出来，制作成数据，做好和设备运行人员与检修人员的交底工作，日常检修工作不能“三天打鱼两天晒网”，需要长期跟进，缩小检修周期，做到每次使用完都对设备进行检查和修理工作。施工设备真正的出现故障时，要派出经验和技能方面都相当熟练的维修人员进行现场查看，分析其出故障的具体原因，并有效研究出相应的对策，保障机械设备能够快速被检修，继续投入到使用过程中。
        在施工的现场，出现有故障的设备时，要及时进行撤离，立即上报机场的运营中心和相关管理部门，做好应援物质准备，让设备检修随时可以调动相关资源。如果在跑道中有故障设备没有办法进行现场检修，需要在一小时之内用轮式起重吊车将其调离飞机跑道中，远离飞行的区域。
        （二）做好飞机跑道远距离沉降工作
        在不停航的基础上，除了航空器之外，所有物体都不能进入到跑道区域，规定的区域是跑道中心线两边各150米的范围内，要做好跑道沉降的实时监控，让航空器可以在安全的范围内进行起降。运用智能化的技术，全站仪设备在跑道的外面展开自动对点的扫描，在跑道面上相隔5米x 5米的网格交汇点就是具体测点，反射点是交汇点上面粘贴的反光片。对得到的数据进行实时扫描，并且具有自动存储的功能，定时传送到主机上，然后进行系统分析，为飞机的安全开航提供精准的数据依据。
        四、结束语
        总而言之，在不停航机场跑道下大断面隧道施工中，整个施工的区域是飞行保障的具体区域，所以要妥善的处理施工工程与机场正常营业之间的关系，既要让飞机在跑道上正常运行，又要保证施工的质量。在大断面隧道施工过程中，要从建设单位、设计方面、承包商、总指挥部门、机场安保部门等多方面进行考量，全方位的思考问题，使机场能够在安全有序的环境下正常运营。
        参考文献：
        [1] 王云松, 黄碧浪. 马尔代夫某国际机场跑道不停航施工技术[J]. 云南水力发电, 2018, 34(1):76-80.
        [2] 李永生, 曹大富. 机场跑道路面混凝土不停航施工技术研究[J]. 公路工程, 2018(3):184-189.
        [3] 李艳莉. 机场飞行区道面沥青混凝土加盖不停航施工要点[J]. 四川建材, 2019, 45(2):134-135.